Cтраница 1
Современные химические теории во многом существенном представляют только дальнейшее развитие учения Жерара. Поэтому, излагая их, трудно пройти совершенным молчанием реформу, произведенную этим ученым в сороковых и начале пятидесятых годов. Отбросив все шаткое, не основанное на достаточном количестве фактических сведении, как того требует метод разработки общий всем точным наукам, Жерар избавил, таким образом, химию от многих нередко произвольных гипотез, загромождавших путь для рационального исследования. [1]
Все имеющиеся экспериментальные доказательства, так же как и все современные химические теории, подтверждают идею динамического характера равновесия: 1) происходят все возможные реакции, 2) каждая реакция при равновесии строго сбалансирована противоположной реакцией, протекающей с той же скоростью, 3) при равновесии не происходит никаких суммарных изменений концентраций. [2]
Эта книга представляет собой изложение проблемы химической связи и строения молекул в рамках современной химической теории. Она была запланирована и написана так, чтобы ее могли понять школьники старших классов, но вместе с тем она должна быть полезной и для студентов, как сжатое качественное рассмотрение важного вопроса. В книге охватываются почти все существенные явления, но, конечно, автор не делал никаких попыток описать сколько-либо полно известные примеры. Широко используются идеи квантовой механики, но формальные методы количественного подхода только упоминаются. Проблема связи и строения не может обсуждаться без рассмотрения изменений энергии, поэтому всюду, где необходимо, ставятся вопросы об энергетике процессов. [3]
Несомненно, что такая, до некоторой степени, разрозненность направлений и взглядов имеет свою хорошую сторону. Никакая современная химическая теория, как бы авторитетна она ни была, не имеет права сказать, что она содержит в себе все элементы, развитие которых представляет истинный путь для движения науки вперед. [4]
Эта на первый взгляд простейшая задача в действительности чрезвычайно сложна. Она требует глубокого знания основ современной химической теории; творческой разработки новых глав последней; владения ювелирными химическими процессами в их массовом технологическом оформлении. [5]
Пользуясь авторским правом, он избрал необычный план изложения и начал его с категорического утверждения [72]: Современная химическая теория имеет два слабых пункта. [6]
Теории п экспериментальных науках не вечны; они изменяются с открытием новых фактов, новых явлений, которые не были приняты во внимание при создании теории. Но каковы бы ни были несовершенства гипотез, лежащих в основании их, те обобщения, которые являются непосредственными следствиями наблюдений и составляющие сущность современных химических теорий, всегда сохранят свою силу н значение. Эти-то обобщения дают в настоящее время химии возможность не только справиться со всеми известными соединениями, но и распределить их в стройные ряды, где каждый член важен не столько сам по себе, сколько но тому общему впечатлению, по тому колориту, который производится им в целой картине, совокупно с другими членами. Но химические системы п теории существенно отличаются от систем других наук, в особенности наблюдательных, той особенностью, что, не ограничиваясь удобством обозрения существующих соединений, они дают возможность предвидеть существование несравненно большего числа новых тел: в случаях, более исследованных, число это определяется весьма просто на основании математических формул, указывая в то же время заранее их свойства. Химические теории дают возможность, не выходя из пределов вероятности, обращаться с воображаемыми соединениями как бы с действительно существующими. Может, конечно, случиться, что в своих соображениях и выводах химик встречается с противоречиями, и если он надеется найти разъяснение недоразумений в тех неизвестных, которым он, может быть, ошибочно придал несколько иные свойства, то проверка чрезвычайно легка: стоит только приготовить эти неизвестные соединения. Общие указания для того дает теория, а остальное зависит уже от индивидуальной сообразительности и остроумия экспериментатора. Но, несмотря на то, что частные описания свойств каждого химического соединения в отдельности ныне отодвигаются более н более на задний план, они играют еще весьма видную роль, особенно в тех случаях, когда, не довольствуясь изучением, желают принять активное участие в движении науки или сделать практическое применение ее данных. [7]
Основные объяснения всех химических явлений должны базироваться на представлениях о структуре атомов. Несмотря на малую вероятность того, что такие объяснения могут быть сформулированы строго или полностью в ближайшем будущем, тем не менее даже пробные толкования, которые являются частью современной химической теории, основаны на представлениях об атомной структуре. [8]
И в других высказываниях Марковников упоминает о Бутлерове как об авторе теории химического строения. Так в речи Современная химия и русская химическая промышленность ( 1879) Марковников говорит: Нам из личного наблюдения очень хорошо известно, что в 60jx годах, когда современная химическая теория только начинала еще завоевывать себе должное место в среде немецких и французских ученых, в России она уже была несколько лет вполне формулирована и развита Бутлеровым и положена в основу его преподавания. [9]
На эти реакции влияют изменения температуры, рН, концентрации реагентов и присутствие других веществ, в том числе маскирующих агентов, поэтому при выполнении любой качественной пробы или количественного определения эти условия необходимо стандартизовать. Указанные условия часто серьезно меняют чувствительность, избирательность, специфичность ( в качественном анализе) и полноту перевода элемента в определяемую форму. Современная химическая теория обеспечивает рациональную интерпретацию многих аналитических методов, приемов и реагентов. В свою очередь она позволяет предложить некоторые возможные пути разработки новых методов и улучшения реагентов. Представление о том, что избирательность действия многих органических соединений можно объяснить присутствием в их молекулах особых атомных группировок, позволяет конструировать такие молекулы с целью повышения их полезности в химическом анализе. [10]
К химическим свойствам относится способность элементов и их соединений вступать в химические реакции. Наиболее важные аналитические свойства - это способность элемента образовывать различные типы ионов ( в том числе комплексные), окислительно-восстановительные и кислотно-основные свойства. Все эти свойства определяются периодическим законом Д. И. Менделеева, являющимся основой современной химической теории. Из этого закона следует, что свойства химических элементов зависят от электронного строения атомов и закономерно изменяются по мере увеличения зарядов ядер атомов. [11]
Зинина, Бутлерова л Менделеева пользуются европейской известностью. Главный характер работ русских химиков есть исключительно теоретический; в этом отношении они нередко стоят впереди других. Нам из личного наблюдения очень хорошо известно, что в шестидесятых годах, когда современная химическая теория только начинала еще завоевывать себе должное место в среде немецких и французских ученых, в России она уже была несколько лет вполне формулирована и развита Бутлеровым п положена в основу его преподавания. Его статьи и особенно перевод его сочинения на немецкий язык немало способствовали ее усвоению и распространению между западными учеными. Другим блестящим примером служит система элементов Менделеева, впервые изложенная им десять лет тому назад на Московском съезде натуралистов и только теперь принятая и усвоенная западными химиками. Приведу несколько слов из книги французского академика Вюрца, изданной в прошлом году. В последнее время работы Менделеева бросили новый свет на отношение, существующее между свойствами н атомными весами простых тел... Предположение русского химика не ограничивается той или другой группой элементов, по обнимает все простые тела химии... Оно просто в своих основаниях и плодотворно в следствиях... С помощью этой системы можно усмотреть весьма заметные уклонения, указывающие на то, что как будто существуют пробелы между двумя рядом стоящими элементами, и замечательно, что один из этих пробелов уже наполнен. Галлий Лекок де Буабодрана занял одно из этих мест, указанных Менделеевым. Числа, выражающие атомный вес и плотность этого нового металла, были заранее предвидены. Этот могущественный синтез русского химика необходимо иметь в виду постоянно, когда нужно классифицировать тела по их свойствам п реакциям или, одним словом, когда нужно взглянуть на предмет химии с высоты н во всем его объеме. [12]
При смешении 100 мл воды с равным объемом этилового спирта вместо ожидаемых 200 мл раствора получается лишь около 180 мл, т.е. в результате растворения происходит уменьшение объема. Растворение безводного сульфата меди, не имеющего окраски, сопровождается появлением интенсивной голубой окраски. Все эти явления свидетельствуют об изменении химической природы компонентов, раствора в процессе его образования. Основное содержание современной химической теории растворов отражается в этом определении, хотя в свете новых данных необходимо уточнить, что промежуточные соединения могут и не быть определенными, т.е. соединениями постоянного состава. [13]
При смешении 100 мл воды с равным объемом этилового спирта вместо ожидаемых 200 мл раствора получается лишь около 180 мл, т.е. в результате растворения происходит уменьшение объема. Растворение безводного сульфата меди, не имеющего окраски, сопровождается появлением интенсивной голубой окраски. Все эти явления свидетельствуют об изменении химической природы компонентов раствора в процессе его образования. Основное содержание современной химической теории растворов отражается в этом определении, хотя в свете новых данных необходимо уточнить, что промежуточные соединения могут и не быть определенными, т.е. соединениями постоянного состава. [14]
Настоящее совещание должно было бы сыграть чрезвычайно важную роль в развитии химической науки. Используя наше преимущество - мировоззрение диалектического материализма, мы должны были бы вывести химическую теорию из того тупика, в который она заведена идеалистически мыслящими буржуазными физиками и химиками. Мы должны были бы осуществить такое развитие достоверной бутлеровской теории - в плане современных электронно-ядерных представлений, которое позволило бы отбросить мезомерно-резонансную теорию Ингольда и Пау-линга и послужило бы надежной базой для успешного развития советской химии. Потребность в передовой, современной химической теории давно назрела - отсутствие ее остро ощущается и в научно-исследовательской, и в учебной, и в производственной, и в идеологической работе. [15]